TL tập huấn TKNL (đã chỉnh)

Phần thứ nhất
NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG
I. NĂNG LƯỢNG VÀ VAI TRÒ CỦA NĂNG LƯỢNG ĐỐI VỚI CON NGƯỜI
1.1. Năng lượng
Theo Từ điển Bách khoa Việt Nam, năng lượng được định nghĩa là: "độ đo định lượng chung
cho mọi dạng vận động khác nhau của vật chất".
Trong Từ điển tiếng Việt và Từ điển vật lý phổ thông , năng lượng được định nghĩa là "đại
lượng đặc trưng cho khả năng sinh công của một vật".
Theo Nghị định số 102/2003/NĐ-CP của chính phủ về sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu
quả thì năng lượng được hiểu là "dạng vật chất có khả năng sinh công, bao gồm nguồn năng lượng sơ
cấp: than, dầu, khí đốt và nguồn năng lượng thứ cấp là nhiệt năng, điện năng được sinh ra thông qua
quá trình chuyển hoá năng lượng sơ cấp".
Như vậy, tuỳ mục đích khác nhau, khái niệm năng lượng được định nghĩa có tính chất khái
quát khác nhau. Trong tài liệu này, với mục tiêu phổ cập việc giáo dục HS phổ thông về sử dụng
năng lượng tiết kiệm, hiệu quả phù hợp với thực tiễn lao động sản xuất và cuộc sống, chúng ta sẽ sử
dụng thường xuyên khái niệm năng lượng như nêu trong Nghị định 102/2003/NĐ-CP.
1.2. Các dạng năng lượng
Việc phân loại các dạng năng lượng là rất đa dạng, phụ thuộc vào các mục đích khác nhau.
Dưới đây chỉ đưa ra một số cách phân loại thường được sử dụng.
1.2.1. Phân loại theo vật lý - kỹ thuật
Với đối tượng HS THPT, các em đã được làm quen với các dạng năng lượng qua chương
trình vật lý phổ thông như:
- Cơ năng;
- Nội năng;
- Điện năng;
- Quang năng;
- Hoá năng;
- Năng lượng hạt nhân (năng lượng nguyên tử).
1.2.2. Phân loại theo nguồn gốc năng lượng
- Năng lượng vật chất chuyển hoá toàn phần gồm năng lượng từ nhiên liệu hóa thạch (hay
nhiên liệu thiên nhiên) như: than bùn, than nâu, than đá, dầu mỏ, khí thiên nhiên và năng lượng từ

nhiên liệu nguyên tử.
- Năng lượng tái sinh (hay năng lượng tái tạo) là nguồn năng lượng có thể được hồi phục theo
chu trình biến đổi của thiên nhiên, mà theo quan niệm của con người là vô hạn. Các dạng năng lượng
1
này bao gồm: năng lượng mặt trời, năng lượng của gió, thế năng của nước, năng lượng sóng biển,
năng lượng thuỷ triều, năng lượng địa nhiệt.
- Năng lượng không tái sinh là nguồn năng lượng không hồi phục khi khai thác và sử dụng.
Các nguồn năng lượng không tái sinh gồm: than nâu, than đá, than bùn, dầu lửa, khí tự nhiên,..
- Năng lượng sinh khối (biomass): sinh ra do đốt trực tiếp hoặc chuyển đổi nhiệt hóa học,
chuyển đổi nhiệt sinh hóa các vật liệu có nguồn gốc hữu cơ (trừ than, dầu mỏ…). Nguồn năng lượng
sinh khối dạng rắn gồm có gỗ, củi, các phụ phẩm nông nghiệp như trấu, rơm rạ, cây ngô, bã mía, các
loại vỏ, thân cây thảo mộc; năng lượng sinh khối dạng lỏng như nhiên liệu sinh học (biofuel), dạng
khí như biogas.
- Năng lượng cơ bắp: Sức cơ bắp của người, trâu, bò, ngựa, voi…
1.2.3. Phân loại theo dòng biến đổi năng lượng
Theo quá trình từ khai thác, biến đổi, truyền tải và sử dụng năng lượng, người ta chia ra các
dạng năng lượng sau:
- Năng lượng sơ cấp là các nguồn năng lượng có sẵn trong thiên nhiên như than, dầu, khí tự
nhiên, năng lượng nguyên tử, thuỷ năng, củi gỗ.
- Năng lượng thứ cấp là nguồn năng lượng đã được biến đổi từ những dạng năng lượng khác.
Ví dụ: điện năng, hơi nước của các lò hơi, sản phẩm cracking dầu mỏ.
- Năng lượng cuối cùng là năng lượng sau khâu truyền tải, vận chuyển được cấp tới nơi tiêu
thụ, người sử dụng.
- Năng lượng hữu ích là năng lượng cuối cùng được sử dụng sau khi bỏ qua các tổn thất của
thiết bị sử dụng năng lượng.
1.3. Sự bảo toàn và chuyển hoá năng lượng
Để có cái nhìn khái quát về sự ảnh hưởng lẫn nhau của các quá trình biến đổi năng lượng
trong tự nhiên cũng như trong kỹ thuật, việc nắm vững qui luật của sự chuyển hóa năng lượng có ý
nghĩa rất quan trọng. Nắm vững qui luật của sự chuyển hóa năng lượng sẽ giúp ta giải quyết các vấn
đề kỹ thuật liên quan tới việc sử dụng năng lượng.

Năng lượng có thể chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác, song trong một hệ kín năng
lượng của hệ có giá trị không đổi.
Trong tự nhiên cũng như trong kĩ thuật có rất nhiều hiện tượng ở đó diễn ra các quá trình
chuyển hoá năng lượng như:
+ Chuyển hoá cơ năng thành nhiệt năng (hiện tượng ma sát làm nóng các vật chuyển động có
ma sát).
+ Sự chuyển hoá cơ năng thành điện năng (dinamo của đèn xe đạp, tuabin quay các máy phát
điện trong các nhà máy điện..).
2
+ Sự chuyển hoá quang năng thành điện năng (ở các trạm phát điện nhờ năng lượng mặt trời;
các máy tính bỏ túi dùng pin quang điện…).
+ Sự chuyển hoá điện năng thành các dạng năng lượng khác (điện năng thành cơ năng (động
cơ điện), điện năng thành nhiệt năng (dụng cụ đun nấu bằng điện), điện năng thành hoá năng (trong
điện phân, mạ kim loại…)).
Trong các quá trình trên, năng lượng được bảo toàn. Nếu hệ là kín thì năng lượng tổng cộng
của hệ là hằng số; năng lượng có thể chuyển từ dạng này sang dạng khác hoặc phân bố lại giữa các
phần của hệ. Nếu hệ không kín thì độ tăng (hay giảm) của năng lượng của hệ đúng bằng độ giảm
(hay tăng) năng lượng của môi trường bên ngoài. Do vậy, sự bảo toàn và chuyển hoá năng lượng có
thể mô tả bằng một định luật chung là định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng.
Trong kỹ thuật, người ta thường vận dụng định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng để
phân tích các quá trình sử dụng năng lượng từ đó tìm ra phương thức sử dụng năng lượng sao cho có
hiệu quả nhất.
1.4. Vai trò của năng lượng đối với con người
1.4.1. Tình hình sử dụng năng lượng trong sản xuất và đời sống
Năng lượng có vai trò sống còn đối với cuộc sống con người, nó quyết định sự tồn tại, phát
triển và chất lượng cuộc sống của con người. Vai trò của năng lượng thể hiện cụ thể qua việc con
người sử dụng năng lượng cho các hoạt động sản xuất, đi lại, xây dựng và đời sống hàng ngày. Ngày
nay, có thể thấy rất rõ các vấn đề khủng hoảng năng lượng thường có tác động rất lớn tới kinh tế và
xã hội của các nước trên thế giới. Do vậy nhiều nước đã đưa vấn đề năng lượng thành quốc sách, đặt
thành vấn đề " an ninh năng lượng" đối với sự phát triển của quốc gia.

Dưới đây là một vài số liệu về tình hình sử dụng năng lượng trên thế giới cũng như ở Việt
Nam :
Theo số liệu của Cơ quan năng lượng quốc tế IEA thì tiêu thụ năng lượng trên thế giới cho
các lĩnh vực sản xuất và tiện nghi nhà ở như sau: công nghiệp, giao thông vận tải cũng như lĩnh vực
tiện nghi nhà chiếm phần lớn tiêu thụ năng lượng (mỗi lĩnh vực khoảng 25%); thương mại và dịch vụ
công cộng khoảng 10%; nông lâm và ngư nghiệp khoảng 3%; sử dụng khác khoảng 12% .[1]
- Trong lĩnh vực công nghiệp, các ngành sản xuất có nhu cầu tiêu thụ năng lượng cao như:
ngành công nghiệp không sản xuất sản phẩm dầu hay điện; ngành lọc dầu, sản xuất, khai thác than;
ngành sản xuất điện năng. Các ngành công nghiệp không sản xuất sản phẩm dầu hay điện tiêu tốn
nhiều năng lượng nhất, trong đó hơn một nửa là các dạng năng lượng không tái sinh như than, dầu,
khí đốt.
- Trong lĩnh vực giao thông vận tải, đa số các phương tiện chuyên chở dùng các sản dầu làm
nhiên liệu. Ngành giao thông vận tải tiêu thụ khoảng 60% năng lượng dầu đã được chế biến. Sản
phần dầu chiến 95% thị phần năng lượng của ngành giao thông vận tải.
3
- Trong ngành sản xuất điện năng, việc sử dụng các nguồn năng lượng để sản xuất điện năng
phân bố như sau: nhiên liệu hoá thạch chiếm 64%, năng lượng hạt nhân: 17%, thuỷ điện: 18%, năng
lượng tái tạo: 1% điện năng toàn cầu. [1]
Ở Việt Nam, sản lượng điện thương phẩm cuối năm 2007 là 66,8 tỷ kWh, tăng 2,5 lần so với
năm 2000 (26,6 tỷ kWh) [2], trong đó thủy điện khoảng 64 %, than nhiệt điện khoảng 34%, ... ); tiêu
thụ trong lĩnh vực sản xuất công nghiệp và xây dựng chiến 46,97%, lĩnh vực quản lý - tiêu dùng- dân
cư 47,14%.
- Năng lượng dùng cho tiện nghi nhà ở có ba mục đích: nấu thức ăn; đun nước nóng sinh hoạt
và điều hoà không khí; chạy các thiết bị cơ điện nội thất, chiếu sáng, thiết bị điện tử,…
Theo các số liệu thống kê thì tỉ lệ sử dụng các nguồn năng lượng trong lĩnh vực tiện nghi nhà
ở như sau: năng lượng tái tạo hơn 40%, sử dụng khí đốt và điện gần bằng nhau (khoảng hơn 20%),
năng lượng than và hơi nước nóng chiếm khoảng 7 %, sản phẩm dầu khoảng 10 %,...[1]
Nhìn chung có thể thấy tình hình sử dụng năng lượng hiện nay trên thế giới cũng như ở Việt
Nam như sau:
- Nhu cầu năng lượng ngày càng cao do nhu cầu tăng trưởng kinh tế, phát triển các ngành sản

xuất công nghiệp, giao thông vận tải và nhu cầu nâng cao chất lượng cuộc sống.
- Nguồn năng lượng được sử dụng chủ yếu vẫn là các nguồn năng lượng hoá thạch như than
đá, dầu, khí tự nhiên.
- Điện năng là dạng năng lượng có nhiều ưu điểm vì nó dễ dàng được chuyển hoá từ các dạng
năng lượng khác khi sản xuất điện năng, đồng thời khi sử dụng, nó cũng dễ dàng chuyển hoá thành
các dạng năng lượng khác như cơ năng, nhiệt năng, quang năng,… Vì vậy việc sản xuất và sử dụng
điện năng có ý nghĩa rất quan trọng trong chiến lược năng lượng của mỗi quốc gia.
1.4.2. Sự cạn kiệt các nguồn năng lượng hoá thạch
Việc gia tăng khai thác và sử dụng các nguồn tài nguyên năng lượng như hiện nay trên thế
giới cũng như ở Việt Nam đã dẫn đến nguồn tài nguyên năng lượng không tái sinh như than, dầu lửa,
khí đốt đang bị cạn kiệt. Dân số toàn cầu hiện nay đã hơn 6 tỉ người. Muốn duy trì sự phát triển xã
hội cần khai thác được các nguồn tài nguyên lớn, trong đó có tài nguyên năng lượng. . Tính tới cuối
năm 2007, dân số toàn thế giới là 6,625 tỷ người, tiêu thụ lượng năng lượng sơ cấp là 11.099 Mtoe
(Mtoe: triệu tấn dầu tương đương), trong đó dầu chiếm 35,61%; khí tự nhiên: 23,76%; than: 28,63%;
năng lượng hạt nhân: 5,60%; thủy điện: 6,39%. So với năm 2000, thế giới đã tiêu thụ lượng năng
lượng sơ cấp tăng 122,7% và suất tiêu thụ năng lượng sơ cấp bình quân đầu người đã tăng từ 1,5
toe/người (năm 2000) lên 1,675 toe/người (năm 2007) [2]. Dự đoán đến năm 2050, dân số thế giới sẽ
đạt mức hơn 10 tỷ người, nhu cầu về lượng năng lượng sơ cấp sẽ tương đương hơn 25 tỷ 340 triệu
tấn đến 29 tỷ tấn than nguyên chất. Điều đó sẽ gây nhiều lo lắng và áp lực cho sự phát triển của xã
hội loài người.
4
Tổng lượng tài nguyên Đơteri trên Trái đất dùng cho phản ứng nhiệt hạch là 44.000 tỷ tấn,
tương đương với năng lượng của 52 triệu 800 ngàn tỷ tấn than nguyên chất, có thể cung cấp cho nhân
loại khoảng 60 tỷ năm. Tuy nhiên, việc sử dụng năng lượng nhiệt hạch vẫn còn rất nhiều vấn đề kĩ
thuật và an toàn cần phải được giải quyết thì mới có thể đưa dạng năng lượng này vào sử dụng thực
tiễn.
Trong thập kỷ qua, nhu cầu về năng lượng của châu Á tăng cao hàng năm. Trong 10 năm tới,
nhu cầu điện sẽ tăng gấp đôi. Dự báo vào năm 2025, châu Á sẽ chiếm hơn 50% trong tổng nhu cầu
phát triển về điện. Điều này sẽ kéo theo sự phát triển của ngành khai thác than ở châu Á.
Ví dụ, Trung Quốc có sản lượng than lớn nhất thế giới (khoảng 1,4 tỷ tấn/năm) và ngành điện

của Trung Quốc cũng tiêu thụ than lớn nhất (khoảng 80% sản lượng than của Trung Quốc dùng cho
nhiệt điện). Ở Việt Nam, trữ lượng than được dự báo như sau: trữ lượng than đang thăm dò ( tiềm
năng bể than đồng bằng Bắc Bộ): dự báo từ 37 đến 100 tỷ tấn, tiềm năng trữ lượng than bùn của Việt
Nam khoảng 6,0 tỷ tấn [3] Tuy nhiên, theo Bộ công thương đánh giá (8/2007), nguồn năng lượng hoá
thạch của Việt Nam đang bị cạn kiệt dần: Than chỉ còn 3,80 tỉ tấn, dầu còn 2,3 tỷ tấn. Ước tính
chung trên thế giới nguồn dầu mỏ thương mại còn dùng được khoảng 60 năm, khí tự nhiên còn dùng
được khoảng 80 năm, than còn dùng được khoảng 150 - 200 năm .
Tại Việt Nam, các nguồn năng lượng tự nhiên này có thể còn hết trước thế giới một vài chục
năm. An ninh năng lượng ở Việt Nam đang trở thành vấn đề cấp bách..
Các chuyên gia kinh tế năng lượng đã dự báo: đến trước năm 2020, Việt Nam sẽ phải nhập
khoảng 12%-20% năng lượng; đến năm 2050 lên đến 50%-60%, chưa kể điện hạt nhân. Trong lĩnh
vực điện năng, chúng ta hiện chủ yếu dựa vào nhiệt điện (34%) và thuỷ điện (64%) . Thuỷ điện tuy
có tiềm năng phát triển nhưng lại phụ thuộc vào thời tiết, Nếu phát triển quá thì lớn chưa thể lường
trước được những tác động tiêu cực đến môi trường sinh thái.
Về xăng dầu, hiện nay chúng ta vẫn đang phải nhập khẩu. Nhà máy lọc dầu Dung Quất đưa
vào sử dụng vào năm 2009-2010 cũng mới chỉ cung cấp được khoảng trên 5 triệu tấn xăng, dầu cho
giao thông vận tải trong tổng số nhu cầu 15-17 triệu tấn. Hàng năm ta vẫn phải nhập khoảng 10 triệu
tấn xăng dầu. Đến năm 2020, tiếp tục có 2 nhà máy lọc dầu đi vào hoạt động ta có khoảng 15-16
triệu tấn xăng dầu trong nhu cầu 30-35 triệu tấn, vẫn phải nhập ít nhất 15 triệu tấn [4].
Mặc dù các số liệu dự báo trên chưa thể hoàn toàn chính xác. Việc tiếp tục thăm dò có thể
phát hiện thêm các nguồn năng lượng than, dầu, khí mới. Tuy nhiên, nhìn về lâu dài, các nguồn năng
lượng hoá thạch sớm muộn sẽ cạn kiệt, việc thiếu hụt năng lượng cho nền kinh tế và đời sống là một
thách thức thực sự.
1.4.3. Ảnh hưởng của việc khai thác và sử dụng năng lượng đến môi trường sinh thái
- Các nguồn năng lượng hoá thạch thường nằm sâu trong lòng đất, vì vậy việc khai thác
chúng thường phải xây dựng các hầm lò (như trong khai thác than), tiến hành việc khoan, bơm qui
mô lớn (như khai thác dầu khí).
5
Khai thác than sâu trong lòng đất phải xây dựng các hầm lò, phải chặt cây rừng, bóc lớp đất
đá. Khai thác lộ thiên phải làm đường cho các phương tiện khai thác, vận chuyển đi lại ở một qui mô

lớn, thường dẫn đến các vấn đề về môi trường sinh thái. Việc khai thác và vận chuyển dầu mỏ trên
biển, hoặc tại các mũi khoan có thể xảy ra các sự cố tràn dầu. Việc khai thác các nguồn nhiên liệu
hoá thạch có qui mô càng lớn thì ảnh hưởng đến môi trường sinh thái càng lớn nếu các công ty khai
thác không quan tâm thực thi các biện pháp bảo vệ môi trường sinh thái. Người ta đã chứng kiến sự
huỷ hoại môi trường sinh thái, sự sói mòn và lở đất tại những nơi có các mỏ khai thác nói chung,
trong đó có khai thác than. Những vụ tràn dầu trên biển, trên sông do các sự cố tràn dầu của các
phương tiện vận chuyển hủy hoại môi trường cả một vùng biển rộng lớn.
- Việc sử dụng các nguồn năng lượng hoá thạch làm gia tăng hiệu ứng nhà kính là nguyên
nhân chủ yếu tác động xấu đến môi trường trên Trái đất ở qui mô lớn .
Hiệu ứng nhà kính do Jean Baptiste Joseph Fourier (Pháp) đặt tên, dùng để chỉ hiệu ứng xảy
ra khi năng lượng bức xạ của tia sáng mặt trời xuyên qua các cửa sổ hoặc mái nhà bằng kính, được
hấp thụ và phân tán trở lại thành nhiệt cho bầu không khí bên trong nhà, dẫn đến việc sưởi ấm toàn
bộ không gian bên trong nhà chứ không chỉ ở những chỗ được chiếu sáng.
Hiệu ứng này đã được sử dụng trong các nhà kính trồng cây ở nơi khí hậu lạnh.Nó cũng được
sử dụng trong kiến trúc, dùng năng lượng mặt trời một cách thụ động để tiết kiệm chất đốt sưởi ấm
nhà ở. Trong khí quyển cũng xảy ra hiện tượng tương tự gọi là hiệu ứng nhà kính khí quyển. Khi các
tia bức xạ sóng ngắn (chẳng hạn tia cực tím) từ Mặt trời xuyên qua bầu khí quyển đến mặt đất và
được phản xạ trở lại thành các bức xạ nhiệt, một số phân tử trong khí quyển (trong đó chủ yếu là
đioxit các bon (C0
2
) và hơi nước) có thể hấp thụ những bức xạ nhiệt này và nhờ đó giữ hơi ấm lại
trong bầu khí quyển.
6

Hình 1: Minh họa sự tạo thành hiệu ứng nhà kính.
(Nguồn: climatechange)
Trải qua hàng triệu năm tiến hoá, với sự xuất hiện của thảm thực vật trên trái đất, quá trình
quang hợp của cây cối lấy đi một phần khí CO
2
trong không khí tạo nên các điều kiện khí hậu tương

đối ổn định trên Trái đất. Tuy nhiên, từ khoảng 100 năm nay, con người tác động mạnh vào sự cân
bằng nhạy cảm giữa năng lượng mặt trời chiếu xuống Trái đất và lượng bức xạ nhiệt của mặt đất vào
Vũ trụ. Sự thay đổi nồng độ của các khí nhà kính trong vòng 100 năm trở lại đây: đioxit các bon tăng
20%, metal tăng 90%, …..) đã làm tăng nhiệt độ trái đất lên 2
o
C . Tới cuối lthế kỷ XXI nhiệt độ tăng
thêm từ 1,4
o
C - 4
o
C (gọi là hiệu ứng nhà kính nhân loại , tức là hiệu ứng nhà kính do con người gây
ra). Người ta đã xác định được các khí gây ra hiệu ứng nhà kính là: Hơi nước, CO
2
, CH
4
, N
2
O, O
3
,
CFC. Người ta ước tính, các khí góp vào việc gây ra hiệu ứng nhà kính theo tỉ lệ như sau: CO
2
: 50% ;
CH
4
: 16% ; N
2
O: 6% ; O
3
: 8% ; CFC: 20%.

Hiệu ứng nhà kính dẫn đến sự biến đổi khí hậu trên Trái Đất và có thể gây ra các hậu quả
sau:
+ Các nguồn nước: Chất lượng và số lượng của nước uống, nước cho tưới tiêu, cho kỹ nghệ
và các nhà máy điện, các loài thuỷ sản có thể bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi lượng mưa rào lớn, bởi
sự tăng khí bốc hơi. Mưa bão tăng có thể gây lụt lội thường xuyên hơn.
+ Các tài nguyên bờ biển: mực nước biển dâng cao, nhiều vùng đất ven biển bị ngập (dự báo
cuối thế kỷ XXI mực nước biển dâng thêm 28 đến 43cm); mưa tăng trong vòng 50-100 năm qua
trung bình là: 1,8mm/năm, 12 năm trở lại đây: 3mm/năm.
+ Sức khoẻ: số người chết vì nóng có thể tăng. Nhiều bệnh tật truyền nhiễm phát sinh. Các
quá trình chuyển hoá sinh học cũng như hoá học trong cơ thể sống có thể bị mất cân bằng.
+ Lâm nghiệp: nạn cháy rừng dễ xảy ra;
+ Năng lượng: nhiệt độ cao sẽ làm tăng nhu cầu làm lạnh, nhu cầu các thiết bị điều hoà, mức
tiêu thụ năng lượng sẽ tăng lên đáng kể.
Ở Việt Nam, các biểu hiện và hậu quả của sự biến đổi khí hậu Trái đất đã bộc lộ ngày càng
rõ: thời biết bất thường, bão lũ và khô hạn thường xuyên hơn, chế độ thời tiết gió mùa bị xáo động
bất thường. Hiện tượng ngập úng vùng đồng bằng châu thổ mở rộng vào mùa mưa lũ, các dòng sông
tăng cường xâm thực ngang gây xụt lở lớn các vùng dân cư tập trung ở hai bờ trên nhiều khu vực từ
Bắc chí Nam. Về mùa khô hiện tượng phổ biến là nước triều tác động ngày càng sâu về phía trung
du, hiện tượng nhiễm mặn ngày càng tiến sâu vào lục địa. Ở vùng ven biển, đã thấy rõ hiện tượng
úng ngập do thủy triều.
- Các nhà máy điện và môi trường sinh thái
Các nhà máy nhiệt điện là nguồn phát thải CO
2
chính. Cứ 10 tấn CO
2
phát tán vào khí quyển
Trái Đất thì các nhà máy nhiệt điện chiếm tới 4 tấn.
Đứng ở góc độ gây ô nhiễm môi trường sinh thái thì các nhà máy nhiệt điện ngoài việc phát
thải CO
2,

than nhiệt điện còn có nguy cơ thải ra khí thuỷ ngân và một số khí độc khác SO
2
, NO
x
7
(nitrogen oxit) vào bầu khí quyển. Theo ước tính, hằng năm, công nghệ than nhiệt điện của Hoa Kỳ
thải vào không khí 48 tấn thuỷ ngân. Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ đã bắt đầu đưa ra định mức
hạn chế lượng thuỷ ngân do công nghệ than nhiệt điện gây ra (38 tấn vào năm 2010, xuống còn 15
tấn vào năm 2018). Để tránh nguy cơ trên, người ta đề xuất: cần giảm thiểu việc sử dụng năng lượng
từ than, nếu tiếp tục sử dụng thì cần chuyển đổi công nghệ than nhiệt điện bằng một công nghệ sạch
hơn để hạn chế lượng khí thải vào không khí .[5]

Hình 2: Khói từ các nhà máy nhiệt điện
Nhà máy thuỷ điện mặc dù không phát thải nhiều khí nhà kính như công nghệ nhiệt điện,
song nó cũng gây ra một số vấn đề môi trường sinh thái. Nước sau khi ra khỏi tuabin thường chứa ít
cặn lơ lửng, có thể gây ra tình trạng xối sạch lòng sông và làm sạt lở bờ sông, làm thay đổi nhanh
chóng và bất thường của dòng chảy. Nước chảy ra từ các tuabin thường lạnh hơn nước trước khi
chảy vào đập, điều này có thể làm thay đổi sự cân bằng hệ động vật thuỷ sinh.Các hồ chứa của các
nhà máy thuỷ điện ở các vùng nhiệt đới có thể sản sinh và giải phóng một lượng lớn khí CH
4
và CO
2
vào khí quyển (do xác thực vật mới bị lũ quét, các vùng tái bị lũ tràn ngập, mục nát tạo thành). Theo
báo cáo của Uỷ ban Đập nước thế giới (WCD), ở nơi nào đập nước lớn hơn so với công suất phát
điện (ít hơn 100w/1km
2
diệnt ích bề mặt), khí gây ra hiệu ứng nhà kính từ đập có thể cao hơn những
nhà máy nhiệt điện thông thường.
Các nhà máy điện hạt nhân hiện nay thực tế phổ biến là nhà máy nhiệt điện chuyển đổi nhiệt
năng thu được từ phản ứng phân huỷ hạt nhân thành điện năng. Đa số các nhà máy này thực hiện

phản ứng dây chuyền có điều khiển trong lò phản ứng phân huỷ hạt nhân với nguyên liệu ban đầu là
đồng vị U235, sản phẩm thu được sau phản ứng thường là pluton, các nơtron và lượng năng lượng
nhiệt lớn. Nhiệt lượng này, theo hệ thống làm mát khép kín (để tránh phóng xạ rò rỉ ra ngoài), qua
các máy trao đổi nhiệt, đun sôi nước, tạo ra hơi nước ở áp suất cao làm quay các tuabin hơi nước,
quay máy phát điện sinh ra điện năng. Công nghệ điện hạt nhân an toàn hiện nay ít gây ô nhiềm môi
8
trường hơn các nhà máy nhiệt điện đốt than hay khí thiên nhiên. Tuy nhiên, trong quá trình sản xuất
và sử lí chất thải hạt nhân vẫn chứa đựng các nguy cơ gây ô nhiễm môi trường sinh thái nếu để rò rỉ
các chất phóng xạ. Sự cố ở nhà máy điện nguyên tử Chernobyl (Ukraina) là một ví dụ.
II. XU HƯỚNG SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM, HIỆU QUẢ Ở VIỆT NAM VÀ
TRÊN THẾ GIỚI
2.1. Khái niệm tiết kiệm, hiệu quả
Nghị định số 102/2003/NĐ-CP ngày 03 tháng 9 năm 2003 của Chính phủ về sử dụng
NLTK&HQ đã đưa ra sự giải thích như sau: "sử dụng NLTK&HQ là sử dụng năng lượng một cách
hợp lý, nhằm giảm mức tiêu thụ năng lượng, giảm chi phí năng lượng cho hoạt động của các phương
tiện, thiết bị sử dụng năng lượng mà vẫn đảm bảo nhu cầu năng lượng cần thiết cho các quá trình sản
xuất, dịch vụ và sinh hoạt".
Theo Từ điển tiếng Việt (Viện ngôn ngữ học Việt Nam): "Tiết kiệm là sử dụng đúng mức,
không phí phạm". Như vậy, tiết kiệm không đồng nghĩa với việc hạn chế sử dụng đến mức ảnh
hưởng tới sự phát triển, sức khoẻ và hiệu quả công việc. Ví dụ: tiết kiệm điện không có nghĩa là
thường xuyên cắt điện một cách không hợp lí, không báo trước dẫn đến đình trệ sản xuất, ảnh hưởng
đến công việc có nhu cầu sử dụng điện. Nếu tiết kiệm điện mà chỉ bằng giải pháp cắt điện có thể lại
dẫn đến sự lãng phí, không tiết kiệm.
Cũng theo Từ điển tiếng Việt: "Hiệu quả là kết quả thực của việc làm mang lại". Khái niệm
hiệu quả cũng có thể có cách hiểu khác. Theo Từ điển Bách khoa Việt Nam: Hiệu quả là "kết quả
mong muốn, cái sinh ra kết quả mà con người chờ đợi và hướng tới” Ý nghĩa của hiệu quả có nội
dung khác nhau ở những lĩnh vực khác nhau như: trong sản xuất, hiệu quả có nghĩa là hiệu suất, là
năng suất; Trong kinh doanh, hiệu quả là lãi suất, lợi nhuận, ...; Trong xã hội học, một hiện tượng,
9
Hình 3: Nhà máy điện hạt nhân.

Các ống khói đang nhả ra hơi nước không phóng xạ từ tháp làm nguội. Lò
phản ứng hạt nhân được đặt trong các ngôi nhà hình ống tròn.
một sự biến có hiệu quả xã hội tức là có tác dụng tích cực đối với sự phát triển của xã hội, của lĩnh
vực đó.
Khái niệm hiệu suất trong lĩnh vực biến đổi năng lượng cũng là khái niệm gần với khái niệm
hiệu quả. Theo Từ điển Bách khoa Việt Nam: Hiệu suất là thông số nói lên tính hiệu quả của một quá
trình hoặc một hệ về mặt biến đổi năng lượng, đo bằng tỉ số giữa phần năng lượng hữu ích thu được
và phần năng lượng phải cung cấp cho hệ. Hiệu suất luôn luôn nhỏ hơn 1.
Như vậy ta có thể hiểu: sử dụng NLTK&HQ nghĩa là giảm bớt số năng lượng sử dụng bằng
cách loại bỏ việc tiêu thụ năng lượng lãng phí không cần thiết và không đúng cách. Điều đó còn có
nghĩa là sử dụng năng lượng phù hợp với mục đích sử dụng, không lãng phí, sử dụng những thiết bị
ít tiêu hao năng lượng ( ví dụ như tắt thiết bị điện khi không có nhu cầu sử dụng, tắt bớt đèn chiếu
sáng không cần thiết, không để thiết bị trong trạng thái chờ).
Sử dụng năng lượng hiệu quả có nghĩa là giảm mức tiêu thụ năng lượng cho cùng một nhu
cầu, một công việc hoặc một đơn vị sản phẩm (ví dụ: tắt tivi bằng nút Power sẽ tiết kiệm điện năng
hơn là dùng thiết bị điều khiển từ xa; thay thế 1 bóng đèn tròn sợi đốt có công suất 100 W bằng 1
bóng đèn huỳnh quang Compact 20 W mà vẫn đạt độ chiếu sáng như nhau nhưng giảm được 80%
điện năng sử dụng,..).
Bằng việc tiết kiệm năng lượng, nâng hiệu quả sử dụng năng lượng, các cá nhân, hộ gia đình,
tập thể cơ quan, đơn vị doanh nghiệp sẽ tiết kiệm được chi phí, đồng thời góp phần tiết kiệm được tài
nguyên của đất nước, bảo vệ môi trường.
2.2. Sự cần thiết phải sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả
Sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả ngày nay đang là xu hướng chung của tất cả các quốc
gia trên thế giới, từ các quốc gia phát triển đến các quốc gia đang phát triển; các nước có nguồn tài
nguyên năng lượng dồi dào cũng như các nước khan hiếm nguồn tài nguyên năng lượng. Việc sử
dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả cũng là yêu cầu cấp thiết của mỗi quốc gia và cũng là một trong
các biện pháp quan trọng để góp phần giải quyết các vấn đề toàn cầu hiện nay, trước hết đó là vấn đề
môi trường, vấn đề phát triển bền vững. Các lý do cụ thể (phải sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu
quả) có thể nêu lên là:
- Các nguồn tài nguyên năng lượng, đặc biệt là các nguồn nhiên liệu hoá thạch như than, dầu

mỏ và khí thiên nhiên là có hạn, đang bị khai thác với một tốc độ lớn để đáp ứng nhu cầu tăng trưởng
kinh tế, đang dần bị cạn kiệt;
- Những vấn đề môi trường gây ra do các hoạt động của con người, trong đó việc khai thác,
sử dụng các nguồn năng lượng, đặc biệt là năng lượng hoá thạch, đóng góp phần chủ yếu;
- Sử dụng năng lượng, tiết kiệm và hiệu quả đóng góp vào việc thực hiện các nguyên tắc phát
triển bền vững của Trái đất cũng như của mỗi quốc gia. Phát triển bền vững “là sự phát triển có thể
đáp ứng được nhu cầu hiện tại mà không ảnh hưởng, tổn hại đến những khả năng đáp ứng nhu cầu
của các thế hệ tương lai."
10
Một số nguyên tắc xây dựng "một xã hội hiểu biết" để phát triển bền vững được nêu lên như
sau:
- Tôn trọng và quan tâm đến cuộc sống cộng đồng;
- Cải thiện chất lượng của cuộc sống con người;
- Bảo vệ sức sống và tính đa dạng của Trái đất;
- Hạn chế đến mức thấp nhất việc làm suy giảm nguồn tài nguyên không tái tạo;
- Tôn trọng khả năng chịu đựng của Trái đất;
- Thay đổi tập tục và thói quen cá nhân;
- Xây dựng một khối liên minh toàn cầu;
- Để cho các cộng đồng tự quản lí môi trường của mình.
2.3. Xu hướng sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả
Trong sản xuất công nghiệp, mức tiêu hao năng lượng để sản xuất ra một đơn vị sản phẩm tại
Việt Nam hiện còn quá cao so với nhiều nước trong khu vực. Ví dụ, để cùng làm ra một giá trị sản
phẩm như nhau, sản xuất công nghiệp của Việt Nam tiêu tốn năng lượng cao gấp 1,5 đến 1,7 lần so
với Thái Lan, Malaysia.
Chưa tính đến các hậu quả về môi trường, việc tiêu hao năng lượng cao cho một đơn vị sản
phẩm, trong bối cảnh hiện nay khi mà giá năng lượng cao, cạnh tranh toàn cầu gay gắt, thì sức cạnh
tranh của hàng Việt Nam sẽ bị hạn chế. Tiềm năng tiết kiệm năng lượng trong các ngành công nghiệp
Việt Nam như sản xuất xi măng, thép, sành sứ, hàng tiêu dùng còn rất lớn, khoảng 20% (kết quả
khảo sát của Bộ Công nghiệp). Nếu tính với mức sử dụng năng lượng thương mại hiện nay (xấp xỉ
19 triệu tấn dầu tương đương), thì số tiền tiết kiệm được có thể tới 13,5 nghìn tỉ đồng mỗi năm. Đây

là một giá trị không nhỏ, chưa tính đến tiềm năng tiết kiệm trong sinh hoạt và dịch vụ.
Các nhà khoa học đã tính toán: Chi phí để tiết kiệm 1 kWh điện rẻ hơn nhiều so với số tiền bỏ
ra để sản xuất 1 kWh điện. Ví dụ, ở Thái Lan, người ta đã tính rằng, để có thêm 1 kWh điện do tiết
kiệm được bằng việc nâng cao hiệu suất sử dụng phải đầu tư 2 cent, trong khi sản xuất ra 1 kWh điện
phải tốn trung bình: 4 - 6 cent. Đối với Việt Nam, chế độ tiết kiệm được coi là một quốc sách đối với
toàn bộ nền kinh tế quốc dân, từng cơ quan và từng người lao động. Trong lĩnh vực tiết kiệm năng
lượng Chính phủ Việt Nam có Nghị định số 102/2003/NĐ-CP về sử dụng NLTK&HQ.
Trong 25 năm qua, nhu cầu về năng lượng trên thế giới ngày càng tăng. Ví dụ, ở châu Á, nhu
cầu dầu mỏ tăng 105%; châu Âu tăng 2,5%, Mỹ tăng 20%. Nhiều nước trên thế giới buộc phải thực
hiện tiết kiệm năng lượng nhằm giảm bớt tác động của việc tăng giá dầu mỏ tới nền kinh tế. Tuỳ tình
hình ở mỗi quốc gia, người ta thực hiện một số biện pháp khác nhau ở từng lĩnh vực. Ví dụ: Chính
phủ Pháp dự định hạn chế tốc độ ôtô chạy trên đường cao tốc từ 130km/h xuống 115km/h, đồng thời
phát triển chương trình mới về khai thác các nguồn năng lượng "không truyền thống". Tây Ban Nha
đặt mục tiêu giảm tiêu thụ năng lượng 8,5% trong giai đoạn 2005 - 2007, khuyến khích người dân
chuyển sang sử dụng các loại xe nhỏ nhằm giảm tiêu hao nhiên liệu. Philippine yêu cầu tất cả các cơ
11
quan giảm ít nhất 10% năng lượng tiêu thụ. Indonesia cắt giảm trợ giá nhiên liệu, số tiền này ước tính
khoảng 6,4 tỷ USD mỗi năm. Bên cạnh các giải pháp kỹ thuật, Trung Quốc chú trọng các giải pháp
tuyên truyền, phổ biến kiến thức sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả. Trung Quốc phát hành cuốn
“Cẩm nang” đề cập tới 36 hành vi thường gặp trong cuộc sống và hơn 500 cách thức tiết kiệm năng
lượng. Theo ước tính của Bộ Khoa học và Công nghệ, nếu toàn dân hưởng ứng chiến dịch này,
Trung Quốc sẽ tiết kiệm mỗi năm 70 triệu tấn than và giảm được 200 triệu tấn khí thải.
Như vậy, để thực hiện thành công việc sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả, ngoài các giải
pháp kĩ thuật như sử dụng công nghệ mới nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng, tìm các nguồn
năng lượng mới thay thế, các quốc gia đều quam tâm tới gải pháp tuyên truyền giáo dục để nâng cao
ý thức người tiêu dùng về sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả.
Khái niệm sử dụng hiệu quả ngồn năng lượng cũng cần được hiểu một cách rộng hơn, nghĩa
là không chỉ ở khía cạnh lợi nhuận kinh tế, và phải có cách tiếp cận tổng thể, bao gồm những tác
động tích cực của các giải pháp sử dụng năng lượng tới môi trường sinh thái. Đó là hiệu quả to lớn
và lâu dài mà nhiều nhà đầu tư hiện nay chưa tính đến. So sánh sản suất điện năng từ năng lượng

truyền thống (năng lượng hoá thạch) với sản xuất điện từ các năng lượng tái tạo, các nhà đầu tư đều
cho rằng, suất đầu tư và giá điện sản xuất từ gió và năng lượng mặt trời khá cao, khó cạnh tranh với
điện truyền thống (nhiệt điện và thuỷ điện).
Hiện nay, suất đầu tư cho nhà máy nhiệt điện chạy than xấp xỉ 1 triệu USD/MW; trong khi đó
điện gió cao gấp 1,2 - 1,7 lần, điện nguyên tử cao gấp 3 - 3,5 lần so với nhiệt điện; giá thành của điện
gió, điện mặt trời đều cao hơn so với thuỷ điện, nhiệt điện ... Song các nhà khoa học kinh tế cho rằng,
khi so sánh các loại năng lượng này, nhiều người đã "bỏ quên" nhiều yếu tố chi phí chưa được tính
đủ như: sản xuất điện từ than gây ô nhiễm lớn ảnh hưởng tới sức khoẻ con người và mất nhiều kinh
phí để khắc phục ô nhiễm (và chữa bệnh!). Một nhà máy điện từ than công suất 1000 MW, mỗi năm
phát thải 6 triệu tấn CO
2
, 44 ngàn tấn SO
2
, 22 ngàn tấn NO
x
và nửa triệu tấn chất thải rắn. Trong khi
đó, khi sử dụng năng lượng sạch tái tạo sẽ giảm khí nhà kính. Mặt khác, có thể "bán phát thải khí nhà
kính" thu về nhiều triệu USD, giảm bớt sự chênh lệch chi phí giữa hai loại năng lượng. Trên thực tế,
nhiều quốc gia trên thế giới cũng không tính các loại phí "môi trường" vào sản xuất năng lượng.
Thực tế giá thành sản xuất than và điện hiện nay cao hơn giá bán, nhà nước bao cấp để đảm bảo điện
năng cho nhu cầu tiêu dùng xã hội. Nếu hạch toán đầy đủ vào giá thành, giá nhiệt điện, thuỷ điện
chưa hẳn đã rẻ hơn giá điện sản xuất từ năng lượng tái tạo, từ các dạng năng lượng sạch mới. Vì vậy,
việc khai thác các ngồn năng lượng tái tạo, các dạng năng lượng sạch mới cần được xem như một xu
hướng sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả.
2.4. Các biện pháp chung về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả
2.4.1. Các biện pháp quản lí
- Xây dựng các văn bản pháp quy về sử dụng NLTK&HQ ( của quốc gia, quốc tế);
12
- Lựa chọn cơ cấu kinh tế cho hiệu quả cao về sử dụng năng lượng; phát triển hợp lí các
ngành tiêu thụ nhiều năng lượng;

- Có chính sách ưu tiên ( thuế, quy hoạch,...) đối với việc phát triển các nguồn năng lượng
mới và nguồn năng lượng tái sinh;
- Hợp lí hóa quá trình sản xuất.
2.4.2. Các biện pháp tuyên truyền, giáo dục
- Đưa nội dung giáo dục sử dụng NLTK&HQ vào các cấp học;
- Tuyên truyền về sử dụng NLTK&HQ trong gia đình, trường học, cộng đồng;
- Xây dựng nhà trường sử dụng NLTK&HQ.
2.4.3. Các biện pháp kĩ thuật
- Giảm tổn thất trong quá trình chuyển đổi năng lượng ( thất thoát khi truyền tải điện, vận
chuyển nhiên liệu,...;
- Giảm tổn thất trong quá trình sử dụng năng lượng;
- Sử dụng các thiết bị điều khiển tự động để giảm tiêu thụ năng lượng;
- Đổi mới công nghệ, năng cao hiệu suất máy móc; tăng cường sử dụng thiết bị có hiệu suất
sử dụng năng lượng cao;
- Thu hồi năng lượng thải từ các quá trình sản xuất, sinh hoạt và tái sử dụng ;
- Khai thác và sử dụng các nguồn năng lượng mới thay thế năng lượng hóa thạch;
Các biện pháp trên rất đa dạng và bao quát nhiều lĩnh vực. Tuy nhiên với mục tiêu đưa giáo
dục sử dụng NLTK&HQ vào nhà trường qua việc giảng dạy các môn học, việc giới thiệu một số xu
hướng khoa học, công nghệ liên quan tới vấn đề sử dụng năng lượng hiện nay là cần thiết. Trước hết nó
phù hợp với đối tượng HS và với yêu cầu phải tích hợp các nội dung này vào các môn học. Nó giúp
GV dễ dàng khai thác kiến thức môn học phù hợp với các xu hướng phát triển khoa học công nghệ về
năng lượng, và giúp HS biết vận dụng kiến thức vào thực tiễn cuộc sống.
2.5. Các giải pháp công nghệ và kĩ thuật về sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả
2.5.1. Sử dụng các nguồn năng lượng tái sinh ít gây ô nhiễm môi trường
Hiện nay nguồn nguồn năng lượng tái sinh đã có đóng góp đáng kể vào công nghiệp điện
năng trên thế giới, đến năm 2007 nó đã chiếm 4% nguồn điện thế giới. Các dạng năng lượng tái sinh
được sử dụng phổ biến hiện nay là năng lượng sinh học (nhiên liệu sinh học), năng lượng mặt trời,
năng lượng gió, năng lượng biển, năng lượng địa nhiệt.
- Nhiên liệu sinh học là loại nhiên liệu được hình thành từ các hợp chất có nguồn gốc động,
thực vật (sinh học), chủ yếu từ thực vật. Các nguồn nhiên liệu sinh học gồm:các chất đốt rắn tái tạo;

13
rác đô thị, phế liệu hữu cơ của nông nghiệp và công nghiệp, phân gia xúc (biogas); những thực vật
được trồng để là nguồn năng lượng (các cây lấy dầu,...).
Có 3 phương pháp để tăng nguồn năng lượng sinh học: trồng cây có đường: mía, củ cải ngọt,
ngũ cốc (lúa, ngô, ...); trồng các cây tự nhiên có dầu; rong, hoa hướng dương, cọ dầu,...; trồng riêng
những cây phát triển nhanh như: trúc, bạch đàn, cây dương, thông,...
Hàng năm sự đóng góp của năng lượng sinh học là khá lớn: 13.300 TWh ở dạng sơ cấp,
11.800 TWh ở dạng khả dụng, chiếm 10% năng lượng sơ cấp và 13% năng lượng khả dụng.
Về mặt môi trường, năng lượng sinh học ít gây ô nhiễm môi trường hơn. Nếu tính về tổng
thể, việc trồng cây và khai thác chúng làm nhiên liệu cân bằng về phát thải CO
2
. Việc đốt rác thải đô
thị, các phế liệu từ nông nghiệp, công nghiệp, biogas,.. cũng là một biện pháp phân huỷ chúng để bảo
vệ môi trường.
- Năng lượng mặt trời (quang năng) thu được trên Trái Đất là năng lượng của dòng bức xạ
điện từ (dòng phôtôn) xuất phát từ Mặt Trời đến Trái Đất. Trái Đất nhận được dòng năng lượng này
cho đến khi phản ứng hạt nhân trên Mặt Trời hết nhiên liệu, vào khoảng 5 tỷ năm nữa. Hiện nay có
hai loại phương pháp sử dụng năng lượng mặt trời:
+ Phơi nắng để các vật tiếp thu trực tiếp photon, làm nóng các vật, tức là chuyển thành nhiệt năng
(quang năng chuyển thành nhiệt năng): phơi, xấy quần áo, thóc, ... Ví dụ: Bình đun nước mặt trời,
làm sôi nước trong các máy nhiệt điện của tháp mặt trời, máy điều hoà mặt trời, ...
+ Sử dụng hiệu ứng quang điện: Ví dụ; Pin mặt trời.

Hình 4:Thiết bị đun nóng nhờ năng
lượng Mặt Trời Hình 5: Pin mặt trời
Hình 6: Trạm điện mặt trời gần Seville, Tây Ban Nha.
14
Nguồn năng lượng mặt trời rất lớn, gần như vô tận. Lưu lượng quang năng từ Mặt Trời xuống
mặt đất là 1.366 W mỗi mét vuông. Nhưng vì Mặt Trời chỉ lần lượt chiếu sáng từng phần của Trái
Đất và do bị mây che, nên trung bình mỗi mét vuông chỉ nhận được 150 - 500 kWh/m

2
/ năm tuỳ từng
nơi. Ngành năng lượng mặt trời đã có bước nhảy vọt trong năm 2007, với công suất tới 100 MW điện
mới trên toàn thế giới được đưa vào sử dụng. Nhiều thiết bị tiêu thụ ít điện hiện nay có thể sử dụng
pin quang điện như: đồng hồ, máy tính xách tay, radio, máy thu hình công suất nhỏ; trạm tín hiệu,
rơle viễn thông.
Ở Việt Nam đã và đang nghiên cứu sử dụng năng lượng mặt trời: Thiết bị đun nóng, các trạm
phát điện mặt trời công suất nhỏ. Tháng 12/2007, Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt “Chiến lược
phát triển năng lượng quốc gia của Việt Nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2050”. Ngoài việc
phấn đấu cung cấp đủ năng lượng cho nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội, chương trình đề ra mục tiêu
phấn đấu tăng tỷ lệ các nguồn năng lượng mới và tái tạo trong tổng năng lượng thương mại sơ cấp.
Theo Phó thủ tướng Hoàng Trung Hải, việc phát triển nguồn năng lượng mới, trong đó có điện mặt
trời khi năng lượng hóa thạch đang dần cạn kiệt là mục tiêu quan trọng. “Phấn đấu đến năm 2010, tỷ
lệ các nguồn năng lượng mới và tái tạo chiếm khoảng 3% tổng năng lượng thương mại sơ cấp; đến
2050 là 11%. Việc phát triển điện mặt trời ở Việt Nam sẽ góp phần hoàn thành mục tiêu sử dụng
năng lượng tái tạo chương trình điện khí hóa nông thôn của Chính phủ".
- Năng lượng gió là động năng của không khí di chuyển trong bầu khí quyển Trái Đất. Năng
lượng gió là hình thức gián tiếp của năng lượng mặt trời. Sử dụng năng lượng gió là một trong các
cách lấy năng lượng xa xưa nhất từ môi trường tự nhiên và được biết đến từ thời cổ đại.
Hình 7: Cối xay gió Hình 8: Tàu buồm
Năng lượng gió là động năng của một khối không khí chuyển động. Có thể tính động năng
của nó như sau: Nếu k hối lượng khí chuyển động với vận tốc v qua một mặt phẳng hình tròn đặt
vuông góc với chiều gió thì khối lượng khí m qua mặt phẳng đó là:
15
với ρ là tỷ trọng của không khí, V là thể tích khối lượng không khí đi qua mặt cắt ngang hình tròn
diện tích A, bán kinh r trong thời gian t. Vì thế động năng E (kin) và công suất P của gió là:
Điều đáng chú ý là công suất gió tăng theo lũy thừa 3 của vận tốc gió và vì thế vận tốc gió là
một trong những yếu tố quyết định khi muốn sử dụng năng lượng gió. Năng lượng gió đã được sử
dụng từ xa xưa, thí dụ: tàu buồm, thuyền buồm, khinh khí cầu, cối xay gió, máy bơm nước nhờ sức
gió,...

Dùng năng lượng gió để sản xuất điện là ý tưởng đã có từ khi phát minh ra máy phát điện. Từ
sau cuộc khủng hoảng dầu trong thập niên 1970, nhiều quốc gia đã nghiên cứu và phát triển công nghệ
sử dụng năng lượng gió để phát điện. Đức, Tây Ban Nha, Mỹ, Đan Mạch, Ấn Độ,… là những quốc
gia sử dụng năng lượng gió nhiều nhất trên thế giới (hiện nay khoảng 20 nước). Năm 2007, thế giới đã
xây mới các trạm phát điện gió công suất khoảng 20.073 MW điện từ gió, trong đó: Mỹ 5244 MW,
Tây Ban Nha 3522 MW, Trung Quốc 3449 MW, Ấn Độ 1730 MW, Đức 1667MW. Xếp thứ tự một số
quốc gia về công xuất điện gió như sau: Đức (22.247 MW), Mỹ (16.818 MW), Tây Ban Nha (15.145
MW), Ấn Độ (8.000 MW),…
Năng lượng gió được đánh giá là thân thiện nhất với môi trường và ít gây ảnh hưởng xấu đối
với xã hội. Không phải lo các rủi ro có thể xảy ra như với đập nước. Không phải lo nhiều về di dân và
tái định cư vì mất đất canh tác, vì các trạm phát điện gió có thể đặt ở vùng duyên hải hoặc ngoài khơi.
Năng lượng gió có nhiều lợi thế để tạo ra nguồn điện năng rẻ. Nhưng vấn đề lớn nhất mà các
nhà máy điện sử dụng năng lượng gió gặp phải là trong thực tế không phải lúc nào cũng có gió, vì
vậy mà nguồn điện sẽ không ổn định. Tuy nhiên, người ta khắc phục được nhược điểm trên bằng
cách kết nối các nhà máy điện sử dụng năng lượng gió bằng hệ thống đường dây truyền tải. Năng
lượng gió ở nhiều nơi sẽ bổ trợ cho nhau, tạo ra nguồn điện năng được duy trì ổn định.Theo nghiên
cứu của hai nhà khoa học Mỹ là Cristina Archer và Mark Jacobson, cứ có 3 nhà máy năng lượng gió
nối liền trở lên sẽ đảm bảo được việc cung cấp nguồn điện năng liên tục. Một điều thuận lợi nữa của
giải pháp trên là

16


giúp giảm bớt thất thoát trong quá trình phân phối điện. Thay vì sử dụng nhiều hệ thống đường dây
nối liền từng nhà máy với nơi tiêu thụ, điện sau khi nối mạng sẽ được tập trung tại một điểm và
chuyển tới các thành phố bằng hệ thống đường dây duy nhất. Hiện nay Mỹ và một vài nước khác đã
bắt đầu kết nối các nhà máy điện sử dụng năng lượng gió. Những nhà máy này đang được kỳ vọng sẽ
trở thành nơi sản xuất nguồn năng lượng rẻ nhất và sạch nhất, giúp giảm đáng kể nguồn điện năng
phải sản xuất từ các nhà máy điện đốt than đá, từ đó giảm phát thải khí nhà kính vào bầu khí quyển
Trái đất.

Tiềm năng và triển vọng năng lượng gió ở Việt Nam là rất lớn vì nước ta ở khu vực nhiệt đới
gió mùa, có bờ biển dài hơn 3000 km. Trong chương trình đánh giá về năng lượng cho châu Á, Ngân
hàng thế giới đã có một khảo sát chi tiết về năng lượng gió ở khu vực Đông Nam Á, trong đó có Việt
Nam. Theo đánh giá này thì việt Nam có tiềm năng gió lớn nhất (hơn hẳn Thái Lan, Lào, Campuchia).
Theo Văn phòng tiết kiệm năng lượng quốc gia, nước ta có khoảng 28.000 km² diện tích có tiềm năng
gió được xếp vào từ loại tốt trở lên ( tức là vận tốc trung bình > 7 m/s tại độ cao 65m so với mặt
đất). Tiềm năng điện gió của Việt Nam ước đạt 513.360 MW, tức là bằng hơn 200 lần công suất thiết
kế của thuỷ điện Sơn La, hơn 10 lần tổng công suất các nhà máy điện mà ngành điện dự báo đạt được
vào năm 2020. Việt Nam hiện đang triển khai một dự án nhà máy điện gió ở Phương Mai (Bình
Định) có công suất 50 MW. .[6]
- Năng lượng biển (hải năng) được sử dụng ở hai dạng:
+ Lợi dụng sự chênh lệch nhiệt độ trong nước biển: nhiệt độ nước ở trên mặt biển thường cao
và ở sâu dưới đáy biển nhiệt độ thấp hơn. Chênh lệch này có thể lên tới 50
0
C ở những vùng nhiệt đới.
Lợi dụng sự chênh lệch nhiệt độ này có thể sản xuất điện năng. Mỹ đã có một nhà máy điện dùng
nhiệt lượng của biển tại Hawai.
+ Lợi dụng năng lượng thuỷ triều: khi thuỷ triều lên, nước đổ vào vịnh và khi thuỷ triều xuống
thì nước trong vịnh chảy ra ngoài khơi. Hai lần mỗi ngày, ở cửa vịnh sẽ có một luồng nước chảy vào
vịnh rồi chảy ngược ra khơi. Nếu xây một đập ở cửa vịnh và lắp đặt một tuabin chạy hai chiều thì có
thể sản xuất điện. Vịnh dùng làm hồ tích năng.
Việt Nam có bờ biển dài, lại ở vùng nhiệt đới nên tiềm năng năng lượng biển của Việt Nam sẽ
là rất lớn
17
Hình 9: Trại điện gió Horn
Rev ở Đan Mạch
.
- Năng lượng từ lòng đất (địa năng): nhiệt độ Trái Đất tăng 10
0
C mỗi lần xuống sâu dưới mặt đất 20m

đến 30m. Các nhà khoa học cho rằng: nguồn gốc của nhiệt độ này là do những hạt nhân Uranium,
Thorium và Potassium tự phân hạch và do những lớp địa chất vận động, ma sát với nhau. Ma sát làm
tăng nhiệt độ các lớp địa chất. Những khối Plasma từ trung tâm Trái Đất lên tới gần mặt đất thường
phun ra khỏi lòng đất thành núi lửa cùng làm tăng nhiệt độ của các lớp đất. Người ta có thể bơm nước
vào lòng đất để lấy ra nước nóng dùng làm năng lượng. Năng lượng này thường được dùng vào các
mục đích sau:
+ Dưới 100
0
C thì dùng để cung cấp nước nóng cho tiện nghi nhà ở, trung tâm thương mại và dịch
vụ công cộng;
+ Trên 100
0
C đến dưới 200
0
C thì dùng cho công nghiệp;
+ Trên 200
0
C thì có thể dùng để sản xuất điện.
Một số nước trên thế giới đã sử dụng thành công địa năng để sản xuất điện năng, điển hình là
Iceland. Theo Hiệp hội Địa nhiệt, hiện đang có 24 quốc gia khai thác địa nhiệt để sản xuất điện năng.
Năm 2003 điện địa nhiệt đã đạt 57.000 GWh. Mỹ đi đầu về sản xuất điện địa nhiệt, chiếm 32% công
suất điện địa nhiệt toàn thế giới.
Hình 10: Mô hình hệ thống
tuabin hai rotor trên biển.
18
Các kỹ sư năng lượng Anh vừa công bố chiếc
tuabin vận hành bằng dòng hải lưu đầu tiên trên thế
giới, cách bờ biển Denvo ở tây nam nước này 1,5
km. Chiếc tuabin trị giá 3 triệu bảng, với một rotor
(2 cánh) dài 11 mét, có khả năng tạo ra 300 kW

điện và sẽ là đối thủ của những loại hình phát điện
khác trong tương lai.
(Nguồn: VnExpress.vn)
2.5.2. Các giải pháp nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng
Trong khi vẫn sử dụng chủ yếu các dạng năng lượng truyền thống như hiện nay thì trong quá
trình sử dụng năng lượng ở các lĩnh vực sản xuất và đời sống cần áp dụng các giải pháp kĩ thuật và
công nghệ mới nhằm giảm nhu cầu về năng lượng mà vẫn đảm bảo sự phát triển của sản xuất và xã
hội.
Một số xu hướng kĩ thuật và công nghệ này đang được nhiều nước, trong đó có Việt Nam
thực thi. Hiện nay trên thế giới cũng như ở Việt Nam có ba lĩnh vực sử dụng năng lượng nhiều nhất
là: giao thông vận tải, công nghiệp, tiện nghi nhà ở (chúng chiếm khoảng ¾ tổng năng lượng khả
dụng).
2.5.2.1. Ngành giao thông vân tải
- Nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng
Để nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng, trong ngành giao thông vận tải có thể thực hiện
ba phương pháp:
+ Giảm trọng lượng của phương tiện chuyên chở: Khi giảm trọng lượng của phương tiện
chuyên chở thì sẽ cần ít năng lượng hơn, do đó có thể chở thêm hành khách, hàng hoá. Để làm việc
này, người ta chế tạo các động cơ bằng hợp kim nhôm, rầm dọc tầu thuỷ bằng sợi cácbon, vỏ tàu
thuỷ bằng hỗn hợp nhôm,…
+ Vận hành động cơ một cách tối ưu: Cải tiến các động cơ đốt trong để nâng cao hiệu suất
của chúng đồng thời phát thải ít CO
2
và những khí gây hiệu ứng nhà kính khác. Kĩ thuật lái xe, điều
khiển các phương tiện giao thông cũng được tập huấn cho người sử dụng.
Nghiên cứu sản suất và đưa vào sử dụng phổ biến các loại ôtô động cơ lai (hybrid) giữa động
cơ đốt trong và động cơ điện. Loại xe này sẽ dùng nhiên liệu hữu hiệu hơn vì hai lý do: động cơ đốt
trong nạp điện vào một bình ắcqui đệm không liên kết với vận tốc của xe. Nhờ vậy, có thể điều chỉnh
để cho hiệu suất năng lượng tối ưu và giảm ô nhiễm môi trường. Động cơ điện tiêu thụ điện khi xe
chạy: khi xe giảm tốc độ thì động cơ trở thành một máy phát điện nạp điện.

Hiện nay đã có nhiều kiểu ôtô lai tạp động cơ trong đó có loại ôtô dùng động cơ đốt trong khi
xe cần chạy nhanh và dùng động cơ điện khi chạy chậm trong đô thị. Hầu hết các đầu máy xe lửa
hiện nay là loại lai tạp động cơ diesel - điện.
Các phương tiện chuyên chở như ôtô vận tải đường dài, máy bay, tầu biển được trang bị máy
tính điện tử điều khiển vận hành của phương tiện nhằm giảm tiêu thụ nhiên liệu.
+ Giảm ma sát giữa phương tiện chuyên chở và môi trường di chuyển, ma sát giữa các bộ
phận chuyển động của phương tiện. Khi chuyển động, mọi phương tiện đều chịu ma sát của không
khí. Cụ thể của thân phương tiện với không khí. Phương tiện đường bộ có thêm ma sát giữa bánh xe
và mặt đường, phương tiện đường thuỷ có ma sát giữa vỏ tàu và nước, phương tiện máy bay là ma
19
sát giữa thân máy bay và không khí. Với việc thiết kế nhờ máy tính điện tử thì hình dáng của các
phương tiện được tối ưu hoá nhằm giảm ma sát và lực cản khí động học. Nghiên cứu chế tạo lốp xe,
loại nhựa tráng mặt đường sao cho lực ma sát giữa bánh xe và mặt đường là tối ưu.
- Chuyển sang sử dụng những dạng năng lượng khác
+ Tiếp tục dùng động cơ đốt trong truyền thống đã được hoàn thiện và dùng các loại động cơ
đó với những nhiên liệu khác như: khí đốt, nhiên liệu tổng hợp, nhiên liệu sinh học. Ví dụ sử dụng
khí nén hay khí lỏng cho các phương tiện cá nhân như xe máy, ôtô nhỏ, xe buýt đô thị…
Nhiều nước như Đức, Nam Phi, Brazil đã dùng nhiên liệu tổng hợp và nhiên liệu sinh học
cho các động cơ.
+ Chuyển sang những loại động cơ khác: phương tiện thuyền buồm vẫn còn được dùng ở
nhiều nước. Người ta đang nghiên cứu, cải tiến phương tiện này thành phương tiện chuyên chở có
hiệu suất cao hơn và tiện lợi; Với công nghệ hiện nay có thể thiết kế các động cơ điện có hiệu suất
năng lượng cao và có thể nạp lại được khi tàu giảm vận tốc và động cơ chuyển sang chế độ phát
điện. Tàu điện hiện đại có thể đạt vận tốc 300 km/giờ. Các ôtô và xe đạp điện cũng đang được sử
dụng rộng rãi. Hiện nay, người ta đang nghiên cứu chế tạo các pin nhiên liệu chạy bằng khí metal
hoặc khí hyđrô để làm nguồn điện.
+ Đổi phương tiện chuyên chở. Ví dụ: Đi xe đạp hoặc dùng phương tiện giao thông công
cộng thì tiêu tốn ít năng lượng hơn là đi một mình bằng xe ôtô. Chở bằng xe vận tải tốn năng lượng
gấp bảy, tám lần so với chở bằng tàu hoả hay tàu thủy, tàu biển. Song vấn đề khó là ở chỗ khi đổi
phương tiện chuyên chở thì cần thay đổi quan niệm văn hoá và hạ tầng cơ sở của một quốc gia.

2.5.2.2. Ngành công nghiệp
Đối với các ngành công nghiệp việc sử dụng năng lượng tiêt kiệm, hiệu quả có thể thực thi
các giải pháp sau:
- Gia tăng hiệu suất sử dụng năng lượng với ba phương pháp sau: thứ nhất, hợp lý hoá sản
xuất, sản xuất đúng mức, đúng lúc. Sản xuất đúng mức, đúng lúc là tập hợp tất cả những phương
pháp quản lí sản xuất nhằm tiết kiệm cho sản xuất. Để tiết kiệm năng lượng, người ta tìm cách sản
xuất một sản phẩm một cách liên tục và ở cùng một địa điểm từ nguyên liệu đầu vào cho đến sản
phẩm cuối cùng sao cho giảm thiểu việc vận chuyển. Sản xuất đúng lúc là một yêu cầu quan trọng
của ngành điện vì điện là một sản phẩm không thể lưu trữ được. Ắc qui chỉ dự trữ một phần không
đáng kể và dùng cho các trường hợp đặc biệt. Thư hai, phương pháp sản xuất đúng mức đòi hỏi phải
bảo dưỡng công cụ sản xuất cẩn thận. Một thiết bị sản xuất được bảo dưỡng tốt sẽ tiêu thụ ít năng
lượng hơn. Thứ ba, ngành sản xuất điện áp dụng phương pháp sản xuất đồng phát sinh và chu trình
kết hợp để gia tăng hiệu suất sử dụng. Đồng phát sinh là phương pháp sản xuất vừa điện năng vừa
nhiệt năng trong cùng một tổ máy nhiệt điện.
20
- Chuyển sang sử dụng những dạng năng lượng khác: khi chuyển sang các dạng năng lượng
khác thì thường phải thay đổi quy trình sản xuất. Thí dụ trong ngành sản xuất điện năng hiện nay đã
có nhiều lựa chọn các nguồn năng lượng tái sinh.
- Đổi qui trình sản xuất, hợp lí hoá qui trình sản xuất: đổi qui trình và công nghệ sản xuất một
sản phẩm sao cho hàm lượng năng lượng tích luỹ từ nguyên liệu ban đầu qui ra giá thành của sản
phẩm là thấp nhất có thể.
- Thu hồi nhiệt thải để tái sử dụng: theo ý tưởng này, người ta sẽ tìm cách thu hồi lượng nhiệt
thải ra trong quá trình sản xuất từ đó tái sử dụng lượng năng lượng này cho các mục đích khác nhau.
Ví dụ: nhiệt và nước nóng từ các nhà máy nhiệt điện có thể thu hồi để sưởi ấm nhà ở ở xứ lạnh;
Trong khuôn khổ của dự án “Nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng trong các doanh nghiệp nhỏ và
vừa ở Việt Nam”, ECC đã tiến hành nghiên cứu khả thi cho 3 doanh nghiệp ở TP Hồ Chí Minh,
phương án ECC đưa ra là dùng nhiệt của khói thải để gia nhiệt cho dầu FO đốt lò.
2.5.2.3. Lĩnh vực tiện nghi nhà ở
Năng lượng dùng cho tiện nghi nhà ở có ba mục đích: nấu thức ăn;đun nước nóng sinh hoạt
và điều hoà không khí; các thiết bị điện nội thất, chiếu sáng.Trong lĩnh vực này cần thực hiện các

biện pháp sau để sử dụng NLTK&HQ.
- Trong việc đun nấu thức ăn: Cần nghiên cứu nâng cao hiệu suất của các bếp lò trong các gia
đình. Các bếp này thường dùng các nhiên liệu như củi, than, rơm, cỏ,…Các nhà sản xuất bếp dùng
điện, dùng gas để đun nấu cũng đã cải tiến các dụng cụ này sao cho tiết kiệm năng lượng. Ví dụ các
sản phẩm bếp từ, lò vi sóng, có hiệu suất sử dụng điện năng rất cao.
- Đun nước nóng sinh hoạt và điều hoà không khí: Vấn đề kiến trúc nhà ở rất quan trọng cho
việc giảm nhu cầu sử dụng năng lượng cho mục đích điều hoà không khí để phù hợp với khí hậu
từng nơi. Ví dụ, ở những vùng ôn đới, kiến trúc các ngôi nhà không cần tiêu thụ năng lượng để điều
hoà không khí, ánh sáng.
- Thiết bị điện nội thất: hiện nay đã có hàng loạt các giải pháp được giới thiệu đến người tiêu
dùng để nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng. Ví dụ: trong lĩnh vực chiếu sáng, cần lựa chọn các
thiết bị phù hợp và tiết kiệm năng lượng bằng cách thay thế các bóng đèn compact cho các đèn sợi
đốt (tốn năng lượng hơn, thời gian sử dụng ngắn hơn và hiệu suất phát sáng kém hơn, chỉ có 10%
chuyển thành quay năng, còn 90% thành nhiệt). Mua máy điều hoà không khí có công suất phù hợp
với kích thước phòng ở, phòng làm việc, ... Sử dụng thiết bị hợp lí, đúng qui trình: Thí dụ, việc lắp
đặt hệ thống chiếu sáng hợp lí, phù hợp với từng nơi sinh hoạt trong nhà, khi không sử dụng nên tắt
(có thể lắp đặt thiết bị tự động đóng tắt hệ thống chiếu sáng nếu hệ thống có qui mô lớn, chẳng hạn
khu nhà tập thể, khách sạn,…). Để giảm việc phải dùng các phương tiện như điều hoà, đèn chiếu
sáng thì nên có rèm che nắng cho căn phòng, mở cửa sổ để sử dụng ánh sáng mặt trời nơi làm việc
khi có điều kiện…
21
Những biện pháp này người tiêu dùng có thể tìm hiểu ngay trong các tài liệu hướng dẫn sử
dụng thiết bị, trên các phương tiện truyền thông.
- Khuynh hướng tích hợp kiến trúc – năng lượng: trong mấy năm gần đây, khuynh hướng
thiết kế kiến trúc nghiêng mạnh về phía sử dụng hiệu quả các nguồn năng lượng. Trong nhiều trường
hợp, xu hướng mới này đạt đến trình độ tích hợp giữa kết cấu kiến trúc với khai thác năng lượng, dựa
trên những thành tựu nhanh chóng của hai lĩnh vực riêng lẻ. Gió và Mặt trời là hai nguồn năng lượng
tích hợp phổ biến nhất.
Việc tích hợp năng lượng mặt trời vào kết cấu công trình cho thấy tốc độ phát triển nhanh
nhất, do nguồn năng lượng này quanh năm có sẵn ở khắp nơi, và do giá thành cấu trúc quang điện

đang hạ xuống thấp, cả với loại đơn tinh thể Silicon và loại màng mỏng phủ trên mặt kính. Ngày nay
các nhà xây dựng dễ dàng đặt mua các tấm Sun Slate lợp mái để thu điện năng sử dụng cho cả ngôi
nhà, gắn các viên gạch Solarbrick đủ màu lên tường, lên đường hay nơi mặt sân để tự chiếu sáng và
làm đẹp mặt ngoài công trình, hay phủ lên các hành lang những lớp sơn nghệ thuật OLED để trang trí
và thắp sáng lối đi bên trong [7].
III. GIÁO DỤC SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ QUA DẠY HỌC
CÁC MÔN HỌC Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
3.1. Vai trò của giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong nhà trường trung học
cơ sở và trung học phổ thông
Để thực hành quốc sách tiết kiệm nói chung, chính sách sử dụng NLTK&HQ nói riêng thì
nhà trường phổ thông có một vai trò rất quan trọng. Vai trò đó thể hiện ở các mặt sau:
- Về cơ sở lí luận:
+ Nhà trường đào tạo, giáo dục, hình thành nhân cách thế hệ trẻ để họ trở thành công dân xây
dựng và bảo vệ tổ quốc. Giáo dục ở nhà trường được thực hiện thông qua hoạt động dạy học. Các
hoạt động dạy học được dựa trên các chương trình giáo dục được xây dựng khoa học và chặt chẽ,
bao gồm các thành tố: Mục tiêu, nội dung, phương pháp và hình thức tổ chức giáo dục, đánh giá kết
quả giáo dục. Trong đó nội dung dạy học phải phản ánh được những vấn đề đang được cả loài người
quan tâm, trong đó có vấn đề sử dụng NLTK&HQ.
+ Giáo dục nhà trường thông qua các hoạt động phong phú đa dạng và hỗ trợ lẫn nhau như:
vui chơi, lao động, hoạt động xã hội thông qua sinh hoạt tập thể, tự tu dưỡng. Vì vậy, giáo dục phổ
thông hoàn toàn có khả năng, điều kiện thực hiện các yêu cầu về sử dụng NLTK&HQ, thực hiện việc
giáo dục sử dụng NLTK&HQ.
+ Nhà trường đóng vai trò quan trọng đối với giáo dục sử dụng NLTK&HQ vì ngoài đối
tượng HS và thông qua HS có thể tác động một cách rộng rãi lên các thành viên khác của xã hội,
trước hết là các thành viên trong gia đình HS. Vì vậy, thực hiện giáo dục sử dụng NLTK&HQ trong
nhà trường là một trong các biện pháp hữu hiệu nhất, kinh tế nhất và có tính bền vững nhất.
- Về cơ sở thực tiễn:
22
+ Số lượng HS, GV các cấp, bậc học của Việt Nam hiện nay chiếm gần 1/3 dân số cả nước
(hơn 22 triệu người), trong đó HS, GV các cấp THCS, THPT là gần 10 triệu người. Đó là một lực

lượng hùng hậu, là đối tượng quan trọng thực hiện sử dụng NLTK&HQ. Đồng thời đây cũng là lực
lượng quan trọng thực hiện tuyên truyền, giáo dục, vận động các đối tượng khác trong xã hội thực
hiện mục tiêu sử dụng NLTK&HQ.
+ Việc đổi mới giáo dục Việt Nam hiện nay là cơ sở cho việc đưa các nội dung giáo dục
NLTK&HQ vào hệ thống giáo dục quốc dân. Vì một trong các yêu cầu đối với giáo dục là nội dung
và phương pháp giáo dục phải đáp ứng các yêu cầu của xã hội.
3.2. Các cơ sở pháp lý của việc triển khai giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả
vào hệ thống giáo dục quốc dân
+ Nghị định số 102/2003/NĐ-CP của Chính phủ về “sử dụng NLTK&HQ”. Điều 18 về
chương trình mục tiêu quốc gia về sử dụng NLTK&HQ nêu yêu cầu giáo dục, đào tạo, phổ biến
thông tin, tuyên truyền cộng đồng trong lĩnh vực phát triển, thúc đẩy sử dụng NLTK&HQ, bảo vệ
môi trường.
+ Pháp lệnh số 02/1998/PL-UBTVQH10 về thực hành tiết kiệm, chống lãnh phí: quy định các
tổ chức, cá nhân quản lý, sử dụng… tài nguyên thiên nhiên,… phải thực hành tiết kiệm, chống lãng
phí.
+ Luật Điện lực (2005) quy định về tiết kiệm trong phát điện, truyền tải và phân phối điện,…
nhằm tiết kiệm, nâng cao hiệu quả sử dụng các nguồn năng lượng, bảo vệ môi trường sinh thái. Điều
6 của Luật yêu cầu tuyên truyền, phổ biến, giáo dục pháp luật về điện lực và trường học tổ chức phổ
biến, giáo dục và hướng dẫn sử dụng an toàn, tiết kiệm, hiệu quả và chấp hành nghiêm chỉnh các quy
định pháp lệnh về điện lực.
+ Chương trình mục tiêu quốc gia về “sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả” theo Quyết
định số 79/2006/QĐ-TTg-CP của Thủ tướng Chính phủ. Đề án thứ ba của Chương trình là: Đưa các
nội dung về giáo dục sử dụng NLTK&HQ vào hệ thống giáo dục quốc dân, trong đó qui định rõ: Xây
dựng nội dung, giáo trình, phương pháp giảng dạy lồng ghép các kiến thức về sử dụng NLTK&HQ
vào các môn học, phù hợp với từng cấp học, từ tiểu học đến THPT;
+ Đề án “Đưa các nội dung giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả vào hệ thống
giáo dục quốc dân giai đoạn 2006 - 2010” của Bộ Giáo dục và Đào tạo với mục tiêu: “Đưa các nội
dung giáo dục sử dụng NLTK&HQ vào các chương trình giáo dục của các cấp học, các trình độ đào
tạo của hệ thống giáo dục quốc dân nhằm trang bị cho HS, sinh viên những hiểu biết về vấn đề năng
lượng, tình hình sử dụng năng lượng và các biện pháp sử dụng NLTK&HQ, nhằm phát triển bền

vững đất nước”.
3.3. Các mục tiêu của giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong dạy học các môn
học ở cấp trung học cơ sở và trung học phổ thông
23
Mục tiêu về giáo dục sử dụng NLTK&HQ đối với các môn học ở cấp THCS và THPT được
xác định căn cứ vào đặc điểm phát triển tâm sinh lý của HS và đặc điểm các môn học ở cấp học này.
Ở cấp học THCS và THPT, HS là những thanh, thiếu niên đang trưởng thành, tính cách phát triển
mạnh mẽ, ưa hoạt động, ý thức và tư duy đã phát triển tương đối cao, có khả năng tham gia tích cực
vào các hoạt động xã hội, có khả năng sáng tạo. Ở cấp học này, các môn học đã có nội dung khoa
học tương đối sâu sắc, hệ thống và hiện đại. Mặt khác, nhiều HS ngoài con đường tiếp tục học lên,
còn cần phải được chuẩn bị học tập ở các trường chuyên nghiệp hoặc tham gia lao động sản xuất. Vì
thế, có thể nêu một số nét mục tiêu chung về giáo dục sử dụng NLTK&HQ đối với các môn học ở
cấp học này như sau:
3.3.1.Về kiến thức
Người học có hiểu biết về:
- Khái niệm về năng lượng;
- Các loại năng lượng;
- Sự chuyển hoá các dạng năng lượng;
- Vai trò của năng lượng đối với con người;
- Tình hình khai thác và sử dụng nguồn tài nguyên; năng lượng hiện nay. Nguồn tài nguyên
năng lượng không phải là vô hạn;
- Những ảnh hưởng của việc khai thác và sử dụng nguồn tài nguyên năng lượng đối với môi
trường;
- Xu hướng sử dụng nguồn tài nguyên năng lượng hiện nay;
- Các khái niệm về sử dụng NLTK&HQ;
- Ý nghĩa của việc sử dụng NLTK&HQ;
- Sự cần thiết phải sử dụng tiết kiệm và hiệu quả nguồn tài nguyên năng lượng;
- Các biện pháp sử dụng tiết kiệm và hiệu quả năng lượng.
3.3.2. Về kỹ năng
Người học có thể thực hiện được các kỹ năng sau:

- Có thể liên kết các kiến thức các môn học với nhau và với các khái niệm về năng lượng, các
dạng năng lượng và các nguồn năng lượng, các quá trình sử dụng năng lượng;
- Có thể giải thích cơ sở khoa học của các quá trình, các biện pháp thực hành sử dụng tiết
kiệm và hiệu quả năng lượng trong hoạt động của các thiết bị và trong đời sống hàng ngày;
- Có khả năng tuyên truyền, giải thích, thuyết phục và phổ biến cho các thành viên khác trong
gia đình và cộng đồng ý thức về sử dụng NLTK&HQ, các kĩ năng thực hành tiết kiệm và sử dụng
hiệu quả năng lượng.
24
3.3.3. Về hành vi, thái độ
- Ý thức được nguồn năng lượng là đa dạng, nhưng không phải là vô tận;
- Ý thức được tầm quan trọng của việc sử dụng tiết kiệm và hiệu quả nguồn tài nguyên năng
lượng;
- Có ý thức trong việc sử dụng năng lượng không gây tác hại đến môi trường, đến con người
(an toàn),…;
- Tuyên truyền cho mọi người về tác hại của việc khai thác, sử dụng năng lượng không hợp
lý;
- Thực hiện sử dụng tiết kiệm và hiệu quả năng lượng trong gia đình, nhà trường và cộng
đồng;
- Có thói quen áp dụng các biện pháp kĩ thuật nhằm tiết kiệm và sử dụng có hiệu quả năng
lượng;
- Ham muốn tìm tòi khám phá nguồn năng lượng;
- Ham muốn nghiên cứu tìm kiếm các biện pháp kĩ thuật, các biện pháp tuyên truyền, phổ
biến sử dụng NLTK&HQ.
3.4. Một số nguyên tắc lựa chọn nội dung giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu trong
các môn học ở trường trung học
Việc lựa chọn các nội dung giáo dục sử dụng NLTK&HQ để đưa vào các môn học ở trường
THCS và THPT cần tuân theo một số nguyên tắc chung như sau:
- Nội dung được lựa chọn cần phù hợp với đặc điểm tâm, sinh lí và sự phát triển của HS ;
- Nội dung được lựa chọn phải gắn với chương trình, sách giáo khoa của cấp học, không đưa thêm
nội dung mới gây quá tải quá trình học tập của HS;

- Trên cơ sở các mục tiêu, nội dung cơ bản, cần xác định mục tiêu, nội dung cụ thể cho từng cấp học,
lớp học, môn học và đảm bảo tính kế thừa giữa các cấp học, lớp học và môn học;
- Các nội dung được lựa chọn phải thiết thực, gần gũi trong đời sống và sản xuất.
- Nội dung được lựa chọn phải phù hợp với đặc điểm kinh tế - xã hội và tập quán văn hoá của các
vùng, miền.
3.5. Định hướng các nội dung cơ bản về giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả
đưa vào các môn học ở trường trung học
Không nhất thiết phải xây dựng bài học riêng về các nội dung giáo dục sử dụng NLTK&HQ
để đưa vào các môn học ở trường THCS, THPT. Điều này được thực hiện bằng con đường dạy học
25